揭開ADC的面紗 中射頻在干什么？

上網(wǎng)一搜，ADC有以下兩大特性，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)

一、靜態(tài)特性

1、失調(diào)誤差（offset error）

2、增益誤差（gain error）

3、微分非線性（DNL）

4、積分非線性（INL）

二、動(dòng)態(tài)特性

1、信噪比（SNR）

2、總諧波失真（THD）

3、信噪失真比（SNDR or SINAD）

4、無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍（SFDR）

5、有效位數(shù)（ENOB）

先說(shuō)靜態(tài)特性

靜態(tài)特性就是模擬數(shù)字化，由于模擬量是無(wú)限的，數(shù)字量是有限的，所以模擬數(shù)字化并不能完全表現(xiàn)模擬特性，會(huì)存在誤差，這些用來(lái)表征模擬數(shù)字化過程中的誤差就是靜態(tài)特性。

再說(shuō)動(dòng)態(tài)

看看動(dòng)態(tài)的幾個(gè)參數(shù)，是不是似曾相識(shí)？

SFDR，SNR，THD這不就是射頻的線性指標(biāo)嗎

那么這些指標(biāo)有什么用呢

這時(shí)候就必須祭上我們射頻的萬(wàn)能框圖了

信號(hào)經(jīng)過射頻預(yù)處理后，要送入基帶進(jìn)行處理。

那么要送入一個(gè)什么樣的信號(hào)？多大的幅度？

這里就關(guān)乎于ADC的動(dòng)態(tài)指標(biāo)了。

就拿一個(gè)14位ADC來(lái)說(shuō)。

輸入信號(hào)的滿幅0dBFS是1Vpp

如果阻抗是50歐,那么換算成功率就是4dBm

14位AD，一般有效位是12位，那么SNR=6.02N+1.76=73dB（這里沒有考慮信道帶寬和采樣率的關(guān)系，如果采樣帶寬遠(yuǎn)大于信道帶寬SNR可以提升）

ADC能接收的信號(hào)幅度就是4~-69dBm

有時(shí)候信號(hào)算上峰均比和解調(diào)門限ADC能接收的信號(hào)幅度范圍就會(huì)進(jìn)一步縮窄。

知道ADC的接收幅度范圍，就可以知道射頻前端的增益是多少，AGC該什么時(shí)候啟動(dòng)。

比如靈敏度是-100dBm，按照上文的ADC，解調(diào)門限是5dB，噪聲系數(shù)是5dB，那么射頻增益就需要達(dá)到41dB。

SFDR

SFDR稱為無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍。

在我們的接收機(jī)指標(biāo)中，阻塞，互調(diào)這種離主信號(hào)比較近的信號(hào)很難在射頻端濾除，設(shè)計(jì)這些指標(biāo)的時(shí)候，除了要考慮射頻前端的線性，同時(shí)選擇的ADC的SFDR也要同樣滿足設(shè)計(jì)需要求。

比如阻塞指標(biāo)大于80dBc，靈敏度-100dBm，輸入一個(gè)-20dBm的阻塞信號(hào)，ADC產(chǎn)生的非線性要低于-100dBm-SNR，假設(shè)SNR為5dB，即ADC的SFDR要大于85dB

總結(jié)

AD的指標(biāo)解析下來(lái)，就是系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)的一部分，這樣算下來(lái)，AD是不是就是我們射頻呢？

審核編輯：劉清